【摘 要】
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3-羟基丙酸(3-HP)与乳酸为同分异构体，该分子两端分别带有一个羟基和一个羧基，是较为活泼的分子，可以用来合成很多重要的化工产品，美国能源部将3-HP列为当前世界上12种最具开发潜
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3-羟基丙酸(3-HP)与乳酸为同分异构体，该分子两端分别带有一个羟基和一个羧基，是较为活泼的分子，可以用来合成很多重要的化工产品，美国能源部将3-HP列为当前世界上12种最具开发潜力的化工产品之一。1,3-丙二醇(1，3-PD)也是一种重要的化工原料，它可以作为合成聚酯聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)的重要单体。目前，3-HP的生产方法主要是化学合成法，而1,3-PD的生产特别是微生物发酵法生产已在世界范围内掀起了研究热潮。
甘油脱水酶可将甘油转化成3-羟基丙醛，醛脱氢酶可将后者转化成3-HP，1,3-丙二醇氧化还原酶可将3-羟基丙醛转化成1,3-PD。所以，上述三种酶成为构建有效发酵甘油生产3-HP和1,3-PD重组大肠杆菌的关键酶。
本文首先应用重叠延伸PCR技术扩增来自克氏菌AS1.1736的外源片段及来自酵母的醛脱氢酶基因，并将其插入目的载体的多克隆位点，构建重组质粒pET-28a(+)-dhaB，pET-28a(+)-dhaT-orfX和pBAD30-ALD4。通过化学转化法将pET-28a(+)-dhaB和pET-28a(+)-dhaT-orfX转化至E. coli BL21(DE3)中，将pBaD30-ALD4转化至DH5α中，并进行酶活力测定及蛋白电泳实验。酶活测定实验表明，在本实验条件下，甘油脱水酶的比活力达到4.54U/mg蛋白，是文献中野生菌的1.8倍，1,3-丙二醇氧化还原酶的比活力达到9.36U/mg蛋白，是文献中野生菌的35倍，是组成型表达工程菌的5.8倍，醛脱氢酶的比活力达到1.73U/mg蛋白，是文献中野生菌的3.3倍。粗酶液SDS-PAGE电泳图谱上可观察到甘油脱水酶最大的亚基及其激活酶，1,3-丙二醇氧化还原酶及醛脱氢酶的条带。
本论文工作为下一步构建能够利用甘油生产3-HP和1,3-PD的大肠杆菌工程菌菌株打下基础。
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